王宇安 杜文凯 万景红 解东超 张海华 金鹏 杜琪珍
摘要:利用超聲处理制备香榧油(Torreya oil)与表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin gallate,EGCG)复合纳米乳液,分析不同油水比、EGCG添加量在不同储存温度和时间下的乳液稳定性,并进一步研究添加该纳米乳液对沙拉酱和月饼的品质影响。结果表明,制备的香榧油复合EGCG纳米乳液性质稳定(粒径分布在160~180 nm、多分散性指数小于0.2、Zeta电位接近﹣60 mV),油水比和EGCG对纳米乳液稳定性影响不显著;冷藏、复合2.0% EGCG的纳米乳液有利于减少EGCG的损失从而抑制其褐变;添加1/10香榧油复合EGCG纳米乳液、0.2%新甲基橙皮苷二氢(New methyl hesperidin dihydrogen,NHDC)的沙拉酱感官风味提升,显著增强抑菌和抗氧化活性,提高其品质稳定性;添加香榧油复合EGCG乳液能够减缓月饼烘制中的丙烯酰胺累积、减少代表性不饱和脂肪酸的损失。以上结果表明,EGCG纳米乳液在提升食品品质方面有着重要意义和开发利用前景。
关键词:香榧油;EGCG;纳米乳液;品质;沙拉酱;月饼
中图分类号:S571.1;TS205 文献标识码:A 文章编号:1000-369X(2024)02-269-14
Preparation of Torreya Seed Oil-EGCG Nanoemulsion and Its Effect on the Quality of Salad Dressing and
Moon Cakes
WANG Yu'an1, DU Wenkai2, WAN Jinghong3, XIE Dongchao1,3, ZHANG Haihua1,
JIN Peng1*, DU Qizhen1*
1. School of Food and Health, Zhejiang A&F University, Hangzhou 311300, China; 2. Zhejiang Provincial Grain and Oil Product Quality Inspection Center, Hangzhou 310012, China; 3. Zhejiang Senbinyuan Biotechnology Co., Ltd., Shaoxing 312035, China
Abstract: The composite nanoemulsion of torreya oil and epigallocatechin gallate (EGCG) was successfully prepared by ultrasonic emulsification method. The stability of the emulsion with different oil/water ratio and EGCG content was analyzed under different storage temperature and time, and the effect of the nanoemulsion on the quality of salad dressing and moon cake was further studied. The results show that the prepared torreya oil-EGCG nanoemulsion had stable properties (particle size=160-180 nm, PDI<0.2, Zeta potential≈﹣60 mV), and the oil/water ratio and EGCG had no significant effects on stability (P>0.05). Refrigeration and 2.0% EGCG nanoemulsion could reduce the loss of EGCG and inhibit its browning. The sensory quality of salad dressing with 1/10 torreya oil-EGCG nanoemulsion and 0.2% NHDC was improved. The antibacterial and antioxidant activity was significantly increased for prolonged quality stability. The addition of torreya oil-EGCG nanoemulsion can slow down the accumulation of acrylamide and reduce the loss of representative unsaturated fatty acids in moon cake baking. The above results indicate that nanoemulsion has great significance and prospects for development and use in improving food quality.
Keywords: torreya oil, EGCG, nanoemulsion, quality, salad dressing, moon cake
香榧(Torreya grandis Fortune ex Lindl)是红豆杉科榧树属植物,主要分布在我国的浙江、安徽、江苏等地,由含油率40%~50%的香榧籽压榨生产的香榧油一直被视为高端食用油的代表。已有研究表明,香榧油具有提高免疫力、预防动脉粥样硬化、降血脂和抗氧化等功效[1]。香榧油富含人体必需的不饱和脂肪酸,其含量可达80%以上,主要由油酸和亚油酸等组成。不饱和脂肪酸在高温加热时易发生氧化聚合反应,产生对人体健康有害的氢过氧化物和醛类物质[2]。纳米乳液技术可以将油、水、表面活性剂和助表面活性剂等混合形成纳米级的均相分散体系,利用纳米乳液技术可以很好地提升香榧油的热稳定性从而保护不饱和脂肪酸,有效改善香榧油在食物的溶解性、生物可及性和生物利用度[3-4]。Mina等[5]采用响应面法研究了超声时间、核桃油含量等对核桃油纳米乳液的影响。Anayanti等[6]采用自发乳化法,以3种配方制备了葵花油纳米乳液。表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin gallate,EGCG)作为茶叶中主要功能性成分的一种新食品原料,具有强抗氧化、抗癌、抗肥胖和保护心脑血管等生理保健作用,可作为益生元在低浓度时促进肠道有益菌的生长[7]。Tian等[8]将EGCG加入大豆分离蛋白并通过超高压均化制备纳米乳液,表现出良好的乳化能力和DPPH清除能力。此外,EGCG越来越多地应用到新型保健食品的开发、药物研发、保鲜防腐等领域[9],其多羟基结构可以很好地参与纳米乳液体系,从而更好地保护香榧油的有益成分。
高油食物因其诱人的风味深受大众欢迎,而油脂在贮藏和热加工等环节会发生一系列的氧化反应,导致食品品质发生劣变[10-11]。纳米乳液能提高油脂稳定性,复合高抗氧化的EGCG能减缓氧化反应,抑制有害成分生成,进而有效减缓食品品质变化[12]。本研究以香榧油复合EGCG的纳米乳液为研究对象,分析其基本表征及EGCG含量变化对纳米乳液稳定性的影响等,进而优化原料配比,制备高稳定性复合纳米乳液。利用制备的香榧油复合EGCG纳米乳液制作高油食品沙拉酱和月饼,采用感官评价、品质成分分析等方法综合考察纳米乳液对沙拉酱和月饼品质的作用。通过DPPH+(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)、ABTS+[Diammonium 2,2'-azino-bis(3- ethylbenzothiazoline-6-sulfonate) ABTS]自由基清除和抑菌试验研究纳米乳液对沙拉酱贮藏品质的影响。利用液质(High performance liquid chromatography mass spectrometry,HPLC-MS)和气质(Gas chromatography mass spectrometry,GC-MS)分析添加纳米乳液对月饼中有害成分丙烯酰胺累积和代表性不饱和脂肪酸降解的影响。研究结果将为拓展高营养香榧油的食品应用提供新方法、新思路,并可对纳米乳液的实际开发利用提供理论支持和应用指导。
1 材料和方法
1.1 材料与仪器
香榧油(一级)购自浙江立勤林业开发有限公司,EGCG(纯度98%)购自江苏德和生物科技有限公司,大豆卵磷脂(食品级,95%)购自合肥千盛生物科技有限公司,棕榈酸钠(99%)购自上海伊卡生物技术有限公司,蔗糖脂肪酸酯(Sucrose fatty acid esters,SE-13,食品级)购自杭州金鹤来食品添加剂有限公司,柠檬酸(99.5%)购自天津市永大化学试剂有限公司,新甲基橙皮苷二氢(New methyl hesperidin dihydrogen,NHDC,纯度98%)购自上海兴隆生物科技有限公司;无水乙醇、DPPH、ABTS、二氯甲烷购自国药集团化学试剂有限公司;金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、沙门氏菌由实验室培养。色谱级甲醇购自德国默克;浓硫酸购自永华化学股份有限公司;正己烷购自上海麦克林生化科技股份有限公司;氢氧化钾购自国药集团化学试剂有限公司。纯净水购自杭州娃哈哈集团,去离子水通过milli-Q纯水系统制备。
Hws-80恒温恒湿培养箱,天津市宏诺要仪器有限公司;Nano series马尔文激光粒径分析仪,英国马尔文仪器有限公司;650W,JY92-IIN超声波细胞粉碎机,上海净信实业发展有限公司;IMS-40全自动雪花制冰机,常熟市雷利电机有限公司;SN-MS-6D磁力搅拌器,上海尚普要仪器设备有限公司;UV1990A紫外分光光度计,上海赫尔普国际贸易有限公司;PHS-920 pH计,计骋克仪器(上海)有限公司;ME104E/02电子天平,梅特勒-托利多仪器有限公司;ACQUIT UPLC-XEVO TQ液质联用仪,美国Waters公司;XW-80A涡旋混合器,上海驰唐电子有限公司;EGK150L电动打蛋机,合肥荣事达小家电有限公司;SMD-3-3D商用烤箱,世麦烤箱有限公司;5975B气质联用仪,安捷伦科技有限公司。
1.2 方法
1.2.1 纳米乳液制備
参照Shigehiko等[13]的方法并稍作修改,将柠檬酸(0.4%)、棕榈酸钠(0.9%)、大豆卵磷脂(0.9%)和蔗糖脂肪酸酯(4.5%)用水分散,加入EGCG用磁力搅拌器1 000 r·min-1搅拌30 min,然后超声3 min至分散均匀,得到水相。将水相和香榧油按一定比例混合,在冰浴条件下超声20 min,间隔10 min更新冰浴条件,超声完毕后待恢复至室温即得到香榧油复合EGCG纳米乳液。
制备油水比1∶9(V∶V)、含EGCG 0、0.5%、1.0%、2.0%(m∶V)的4种纳米乳液考察EGCG的添加对纳米乳液稳定性的影响;制备油水比1∶9、2∶8、3∶7(V∶V)、含EGCG 1.0%(m∶V)的纳米乳液考察油水比对纳米乳液稳定性的影响。
1.2.2 纳米乳液表征测定
利用马尔文激光粒径仪测定样品的粒径、多分散性指数(Polydispersity index,PDI)以及Zeta电位。将0.1 mL的纳米乳液用去离子水稀释20倍,设定检测温度为25 ℃、水相的分散系数为1.33、背射角度为173°[14],测定粒径、PDI、Zeta电位。
1.2.3 纳米乳液稳定性研究
根据纳米乳液的表征变化、色泽变化以及EGCG降解的变化判断纳米乳液的稳定性。将纳米乳液避光冷藏(4 ℃)保存和常温(25 ℃)保存,分别在贮藏0、2、4、6、8、10个月时测量纳米乳液的粒径、Zeta电位和EGCG的含量,拍照记录形态色泽变化。
1.2.4 纳米乳液中EGCG含量测定
参考邹运河[15]的方法,采用液质联用仪测定纳米乳液中的EGCG含量变化。准确称取0.5 g纳米乳液;加入3.0 mL二氯甲烷和1.0 mL纯净水,涡旋2~3 min,分层后弃去下层液体,以上步骤重复3次以除去香榧油等脂溶性物质。将上层溶液以10 000 r·min-1离心30 min,取上清液过0.45 μm滤膜后HPLC-MS进样分析。测定条件:Hypersil ODS2色谱柱(5 μm×4.6 mm×250 mm),流速1.0 mL·min-1,进样量20 μL,检测波长278 nm,柱温25 ℃,流动相28%甲醇(含0.1%磷酸)。
1.2.5 复合沙拉酱制作
参照罗晓莉等[16]的方法并作适当修改。取鸡蛋黄(300.0 g)、白砂糖(40.0 g)、食用盐(3.0 g)用打蛋器搅拌混合。加入玉米油(50.0 g)继续搅打至浓稠状,加入白醋(8.0 g)搅拌降低浓稠度,上述步骤重复4次。再加入玉米油(50.0 g)继续搅打制得基础沙拉酱,放置于4 ℃冰箱保存。
选用EGCG添加量1.0%、油水比1∶9的香榧油纳米乳液制备复合沙拉酱,加入NHDC以缓和EGCG的苦涩味。参考EGCG的每日适宜摄入量(300.0 mg·d-1)和沙拉酱的每餐摄入量(20.0 g),添加0、1.0、2.0、3.0 g的纳米乳液以及质量分数为0、0.1%、0.2%、0.3%的NHDC,混合均匀制作复合沙拉酱。
1.2.6 沙拉酱感官评价
由15名培训后的品评人员(男8名、女7名)独立品尝沙拉酱,对色泽、气味、滋味和组织状态进行打分。各项指标的评分标准见表1,以15名品评人感官评分的平均值作为综合评分。
1.2.7 沙拉酱基本指标分析
称取沙拉酱5.0 g,搅拌均匀。按照SB/T 10753—2012中的方法对沙拉酱样品定期测定pH。将沙拉酱存于六孔板中置于避光冷藏(4 ℃)和室温(25 ℃)条件下贮藏。定期拍照记录沙拉酱的形态色泽变化。
1.2.8 抗菌活性分析
采用牛津杯法测定不同样品对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、李斯特菌、大肠杆菌的抑制效果。根据苏巧玲等[17]的方法稍作修改,在无菌条件下,向LB培养基制备平板中加入菌悬液100 μL,涂布均匀后放置牛津杯,加入稀释待测样品20 μL置于37 ℃恒温培养箱培养12 h后,用电子数显卡尺测定抑菌圈直径。
1.2.9 抗氧化活性分析
取1 g样品用10 mL去离子水稀释,超声离心10 min,取上清液待测。分析参照邬刚等[18]的方法测定体外抗氧化活性。将2 mL样品分别与2 mL的DPPH溶液(0.025 mg·mL-1)、ABTS乙醇溶液(吸光值=0.7)混匀,室温下避光反应30 min,分别测定反应溶液在517 nm和743 nm处的吸光度值,无水乙醇作空白对照。
自由基清除率=[A0-(A1-A2)]/A0×100%
式中,A0为空白对照液的吸光度值;A1为样品测定的吸光度值;A2为无水乙醇对照组。
1.2.10 月饼制作
参考张俊祥等[19]的方法并選用EGCG添加量1.0%、油水比1∶9的纳米乳液制备功能性月饼。取低筋面粉(552.0 g)、糖浆(369.0 g)、玉米油(111.0 g)、枧水(9.0 g)、香榧油乳液66.0 g(或6.6 g香榧油或10 mL 6.6% EGCG溶液)搅打均匀,揉捏成团后覆盖保鲜膜25 ℃醒发1 h。按照皮料(面粉团)30.0 g和馅料(红豆沙)10.0 g包埋成团经月饼模具按压成型。表层刷油后上层200 ℃、下层170 ℃或上层180 ℃、下层150 ℃或上层160 ℃、下层130 ℃烘制,月饼成品置于﹣4℃冰柜保存。
1.2.11 月饼中丙烯酰胺测定
采用溶剂萃取法提取丙烯酰胺:参考文献[20-21]的方法并稍作修改。准确称取磨碎月饼外层面皮2.5 g,10 mL 50%甲醇溶液涡旋振荡提取10 min,5 000 r·min-1离心10 min取上层清液,重复提取3次合并上清液后用正己烷洗脱去除脂溶性成分,50%甲醇溶液定容水相至30 mL,保存于﹣18 ℃冰箱内待分析。
HPLC-MS条件:流动相为含5%乙腈水溶液,柱温25 ℃,流速0.8 mL·min-1,色谱柱为Hypersil ODS C18色谱柱(4.6 mm×250 mm×25 μm),进样量20 μL,检测波长210 nm。MS分析条件:电喷雾电离设置为正模式(ESI+),喷雾器气体(99.9% N2)以10 L·min-1速率输送。接口电压为4.5 kV,撇油器电压为40.0 V,干燥温度365 ℃,采用选择离子监测(Selected Ion Monitoring,SIM)模式记录质量,丙烯酰胺分子离子峰[M+H]+ m/z 72。
1.2.12 月饼中代表性不饱和脂肪酸的测定
甲酯化:参照周樑波[22]的方法将制备好的月饼取出,在月饼表层均匀取样,倒入研钵研磨成粉末状,准确称取0.5 g月饼表层粉末于具塞试管中,加入20 mL正己烷进行溶解,随后加入20 mL 0.5 mol·L-1的氢氧化钾-甲醇溶液。使用涡旋振荡器涡旋1 min,放入70 ℃水浴锅内恒温水浴20 min。水浴完成后加入40 mL 0.5 mol·L-1的硫酸-甲醇溶液,涡旋1 min,放入70 ℃水浴锅10 min使其完全甲酯化。冷却后加入20 mL正己烷、10 mL纯净水、2.0 g氯化钠,分层后取上层溶液,过0.22 μm滤膜,﹣18 ℃保存待进样分析。
GC-MS(5975B)测定条件:色谱柱为HP-INNOWAX(30 m×0.25 mm×0.25 μm)。升温程序为柱温100 ℃保持1 min,以3 ℃·min-1速度升至230 ℃,维持12 min。载气为高纯度氦气(99.99%),载气速度为恒流模式,1 mL·min-1,进样量1.0 μL,分流比60∶1,进样口温度250 ℃。质谱条件:接口温度250 ℃,电子轰击离子源(EI),离子源温度200 ℃,质量扫描范围45~500。
1.3 数据处理
数据以平均值±标准偏差表示(n=3),采用Excel 2021及Origin 2021进行制表及绘图,并用SPSS 16.0软件进行方差分析(ANVOA-Turkey),P<0.05视为在统计学上存在显著差异。
2 结果与分析
2.1 香榧油纳米乳液的制备与表征
利用超声法制备EGCG含量为1.0%(m∶V)、油水比(V∶V)分别为1∶9、2∶8、3∶7的香榧油复合EGCG纳米乳液。纳米乳液的理化特性是衡量其制备效果的关键指标,平均粒径代表乳液液滴的组成形态,PDI表示液滴分布均匀性,其值越小表明乳液纳米体系越稳定[23-25]。Zeta电位表征乳液液滴间的相互作用力,其绝对值>30表明抗聚集能力强。所制备的香榧油复合EGCG纳米乳液平均粒径分布在160~180 nm(图1A);PDI值均小于0.2(图1B),表明制备的乳液体系能有效抑制纳米粒子的聚集;Zeta电位绝对值均接近60(图1C),油水比为1∶9具有最佳的乳滴表征。进一步研究油水比为1∶9的不同含量EGCG纳米乳液的表征,结果显示其乳滴平均粒径维持在150~200 nm(图1D);PDI均小于0.18(图1E);Zeta电位绝对值均接近60(图1F),这表明EGCG的添加量的变化对乳液液滴的形成和基本性状没有显著的影响。产生这一结果的原因可能是棕榈酸钠的加入帮助大豆软磷脂减少纳米乳液的平均粒径,使得乳液颗粒表面带负电,产生静电斥力从而保持乳液整体性状稳定[13]。
2.2 香榧油纳米乳液的存储稳定性
纳米乳液在储存期间易受环境温度影响,内部会发生某些物理和化学变化导致乳液体系失稳[3,26]。图2所示的是不同EGCG添加量和不同油水比的香榧油纳米乳液在冷藏(4 ℃)和常温(25 ℃)条件下储存10个月的差异变化。冷藏条件下EGCG含量过高(2.0%),保存10个月后纳米乳液粒径增大至350 nm,高于其他样品。Zeta电位的绝对值虽也随着储存时间逐渐变小,但10个月后仍然小于﹣40 mV,表明乳液依旧较稳定。随着储存时间的延长,EGCG含量为0时乳液粒径总体上升较小,变化介于17.6%~23.4%,当添加EGCG为0.5%~2%时,粒径上升41.5%~53.9%(图2A~图2B)。这表明EGCG含量越高储存10个月的纳米乳液粒径整体上升幅度越大,EGCG含量对于纳米乳液的粒径存在显著性影响(P<0.05)。可能是EGCG含量过高,过多的羟基导致更大聚集体的形成[27]。制备的纳米乳液液滴带负电,随着储存时间的延长液滴所带负电逐渐减弱,由﹣60 mV变为﹣45 mV(图2C~图2D)。此外,相同的纳米乳液在储存间隔时间相同的情况下,大部分4 ℃冷藏条件下保存的纳米乳液Zeta电位绝对值下降率低于25 ℃常温下保存的纳米乳液。这是由于低温条件延缓了分子间的运动,阻止了乳液液滴凝结,使乳液长时间维持强负电状态[28]。整体来看,EGCG添加量对于纳米乳液Zeta电位的变化没有显著性影响。随着油相占比从1∶9增加至3∶7,纳米乳液的粒径也随之增加(图2E~图2F)。储存10个月后粒径最大的是冷藏储存、油水比为3∶7的纳米乳液(346 nm),最小的是常溫储存、油水比为1∶9的纳米乳液(289 nm)。油水比对纳米乳液液滴的粒径存在显著影响(P<0.05)。乳液中的油相越多,液滴之间发生碰撞的可能性越大,促使乳液聚集导致乳滴颗粒尺寸增大[29]。同时,不同油水比乳液的Zeta电位的绝对值随着时间延长逐步下降(图2G~图2H),但油水比和储存温度对于Zeta电位无显著影响。
EGCG作为儿茶素类物质,可以增加乳液的营养价值但稳定性较差[30]。不同储存温度下(4 ℃和25 ℃)、不同EGCG添加量(0、0.5%、1.0%、2.0%)和不同油水比(1∶9、2∶8和3∶7)的乳液中EGCG含量变化如图3A和图3B所示,前2个月和第6个月至第8个月乳液中EGCG含量下降最为明显且存在显著差异(P<0.05)。EGCG添加量对损失率影响显著(P<0.05),其中25 ℃常温储存10个月1.0%添加量的EGCG损失最高,达到了74.6%。不同油水比(1∶9、2∶8和3∶7)的乳液4 ℃冷藏保存10个月下EGCG的损失率相差较小,维持在66.8%~73.6%。油水比为2∶8的EGCG的损失率在25 ℃常温储存10个月略高。这可能是因为油相的增加,液滴之间发生碰撞的可能性增加,不利于乳液稳定,EGCG更容易损失;但油相比例在3∶7时,油相含量偏多导致体系的黏度偏大,不利于分子运动,减少水相中氧气的溶解,减缓EGCG的氧化[31]。综上所述,储存温度对乳液中EGCG含量的影响大于油水比。初始制备的香榧油纳米乳液色泽呈现乳白色,表现为乳化包埋程度好和无析出油脂等稳定现象。储存8个月后添加EGCG的乳液的颜色呈现褐色,25 ℃常温条件下储存的乳液褐变程度显著高于4 ℃冷藏条件下的乳液(图3C)。乳液中添加的EGCG越多其褐变越深,这可能是由于EGCG的不同氧化程度导致。油相比例的改变对色泽的影响较小,但较高油相会发生析油现象(图3C),这可能和长时间储存乳液稳定性下降有关。
2.3 添加香榧油复合EGCG纳米乳液的复合沙拉酱
将一定量的香榧油复合EGCG纳米乳液加入基础沙拉酱制备兼具高营养香榧油和强抗氧化EGCG的复合沙拉酱,但因EGCG具有明显的苦涩味,本研究通过添加甜味剂NHDC进行掩盖。结果表明,在基础沙拉酱中添加1/10香榧油復合EGCG纳米乳液、0.2% NHDC可以获得甜苦均衡、色泽适宜、香气协调、组织细腻稳定的高评分沙拉酱(表2)。添加过多的NHDC会导致味道偏甜,过少则难以掩盖EGCG的苦涩味。色泽是食品评价中重要的一项,温度是影响沙拉酱色泽的重要因素。基础沙拉酱和添加制备乳液的复合沙拉酱的色泽都随着储存时间延长逐渐加深,并且复合沙拉酱的色泽明显浅于基础沙拉酱(图4A)。25 ℃常温条件下,基础沙拉酱色泽变化发生在储存3周后,第4周外观色泽显著变化,相同储存温度下复合沙拉酱的外观色泽变化程度小于基础沙拉,在储藏5周后发生明显变化。低温存储下的复合沙拉酱的品质稳定,储存8周色泽变化不明显。SB/T 10753—2012中规定沙拉酱的pH应≤4.3。基础沙拉酱和复合沙拉酱的pH值都随着储存时间的增加呈现上升趋势。基础沙拉酱和复合沙拉酱在25℃常温储存6周和7周时pH会超标,而4 ℃的低温储存提高了沙拉酱pH的稳定性,储存9周两种沙拉酱pH仍符合品质标准(图4B)。添加了香榧油复合EGCG纳米乳液的复合沙
拉酱在抗菌活性表现出显著增强,对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、李斯特菌和大肠杆菌表现出抑制,抑菌圈直径介于23.3~29.4 mm,而基础沙拉酱并未表现出抑菌活性(图4C)。EGCG具有强抗氧化性,复合沙拉酱的抗氧化活性得到提升,DPPH和ABTS自由基清除率为46.6%和38.2%,显著高于基础沙拉酱的6.7%和5.1%(图4D)。
2.4 添加香榧油复合EGCG纳米乳液月饼
月饼富含油脂和糖类,高温烘制过程中其内含的游离天冬氨酸和还原糖会发生美拉德反应生成IIA级致癌物丙烯酰胺[32]。制备的纳米乳液中高含量EGCG所具有的强抗氧化性可以抑制月饼中丙烯酰胺生成。结果表明,烘烤时间相同时,上下层温度越高,生成的丙烯酰胺含量越高,且烘烤温度间存在显著性差异(P<0.05)。这可能是因为加热过程中丙烯酰胺是在月饼表面温度最高的部分集中生成(图5A),较高烘制温度(200 ℃/170 ℃)加速月饼表面水分蒸发,面皮温度上升导致丙烯酰胺更易生成[33]。同时,强抗氧化性的EGCG添加减缓了丙烯酰胺的累积,EGCG可以捕获丙烯酰胺生成的活性前体物质或中间产物,从而抑制其生成。月饼中添加香榧油会显著增加丙烯酰胺的生成(P<0.05),这可能是因为高温烘制过程香榧油中不饱和脂肪酸会形成过氧化物和自由基,利于丙烯酰胺的生成[14,34]。香榧油复合EGCG乳液形式添加到月饼中可以有效减少丙烯酰胺的生成,这可能是因为EGCG与香榧油中的脂肪酸接触更均匀紧密,EGCG的强氧化性能有效抑制其不饱和脂肪酸氧化和自由基生成。
不饱和脂肪酸作为人体不可或缺的脂肪酸,对于健康有着重要意义,必须从膳食中补充。亚油酸、油酸和亚麻酸是食品中代表性的不饱和脂肪酸,3种不饱和脂肪酸含量最高的是160 ℃/130 ℃添加香榧油乳液的月饼,含量最低的是200 ℃/170 ℃的基础月饼(图5A~图5C)。在添加物相同的情况下,焙烤温度越高不饱和脂肪酸含量越少。其中,油酸在焙烤温度为160 ℃/130 ℃和200 ℃/170 ℃间存在显著差异(P<0.05),3个焙烤温度下的亚麻酸存在显著差异(P<0.05),这可能是因为不饱和脂肪酸在高温烘制条件下与空气和食品中的氧气、水分反应降低了自身的不饱和度[35]。添加EGCG或以乳液形式添加香榧油都能减少不饱和脂肪酸的损耗,这表明EGCG作为强抗氧化剂可以通过提供氢离子、捕获自由基等方式阻止氧化[36]。香榧油复合EGCG乳液不仅具有抗氧化的优点,乳液本身作为物理屏障可以阻止不饱和脂肪酸与促氧化物质接触从而延缓氧化,保持较高含量的不饱和脂肪酸[37]。
3 结论
本研究利用超声法制备具有优异稳定性能的香榧油复合EGCG纳米乳液,通过表征和稳定性研究发现,不同油水比和EGCG添加量对香榧油复合EGCG纳米乳液的粒径、PDI和Zeta电位无显著影响;在储存过程中油相占比、EGCG含量越大,颗粒粒径、PDI越大,但对Zeta电位无显著影响。相同时间下25 ℃常温储存,油水比为2∶8、EGCG添加量为1.0%的EGCG损失率最大,冷藏有利
于EGCG保持稳定。EGCG添加量会影响乳液的褐变程度,油相比影响小;1/10香榧油复合EGCG纳米乳液、0.2% NHDC制备的复合沙拉酱耐储存,相较基础沙拉酱具有更好的感官风味评价;香榧油复合EGCG纳米乳液月饼可以有效减缓其丙烯酰胺的累积和不饱和脂肪酸的损耗。具有高含量不饱和脂肪酸和强抗氧化性的香榧油复合EGCG纳米乳液在提升食品品质上具有广阔前景,本研究可为今后相关食品的开发与应用提供理论参考。
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